一種核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng),該采集分析系統(tǒng)包括:數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)用于獲取冷凝器特性試驗(yàn)所需要的數(shù)據(jù);IMP采集系統(tǒng),用于采集所獲取的海水進(jìn)、出口溫度、凝結(jié)水溫度、背壓數(shù)據(jù),并對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理;計(jì)算分析系統(tǒng)用于實(shí)時(shí)讀取來(lái)自IMP采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)及接收用戶輸入的核島熱功率、發(fā)電機(jī)電功率和循環(huán)水鹽度數(shù)據(jù),并根據(jù)冷凝器的設(shè)計(jì)參數(shù)及所接收的數(shù)據(jù)計(jì)算并顯示試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)。實(shí)施本發(fā)明的技術(shù)方案,操作簡(jiǎn)便、分析準(zhǔn)確,保證了對(duì)冷凝器熱力性能的分析和評(píng)估,以通過(guò)維修改進(jìn)確保冷凝器的良好運(yùn)行狀態(tài),進(jìn)而提升機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的水平。而且,由于采用IMP采集系統(tǒng)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集處理,方便設(shè)備安裝和維護(hù)。
【專利說(shuō)明】—種核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及核電領(lǐng)域,尤其涉及一種核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]冷凝器是常規(guī)島重要設(shè)備,它的主要功能是在汽輪機(jī)的排汽部分建立低背壓,使蒸汽最大限度的做功,然后冷卻下來(lái)變成凝結(jié)水予以回收,這種功能由真空抽取系統(tǒng)和循環(huán)冷卻水系統(tǒng)給予配合和保證。定期進(jìn)行冷凝器特性試驗(yàn),對(duì)冷凝器性能進(jìn)行分析評(píng)估,并通過(guò)檢修與改進(jìn)措施,保持冷凝器的良好狀態(tài),從而提高機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平。
[0003]循環(huán)水流量、海水溫度、鈦管清潔度、鈦管破損堵管、真空嚴(yán)密性、抽真空設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)都會(huì)影響到冷凝器性能,導(dǎo)致冷凝器壓力變化,最終引起機(jī)組電功率改變。特別是核電汽輪機(jī),參數(shù)低、焓降小,背壓對(duì)機(jī)組性能影響尤為突出。為確定冷凝器設(shè)備運(yùn)行是否正常,就必須以試驗(yàn)方式確定運(yùn)行中相關(guān)參數(shù)是否正常,找出設(shè)備存在的問(wèn)題進(jìn)行處理,保證冷凝器正常運(yùn)行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述無(wú)法確保冷凝器設(shè)備運(yùn)行是否正常的缺陷,提供一種核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng),能確保冷凝器設(shè)備運(yùn)行正堂巾O
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)、IMP采集系統(tǒng)及計(jì)算分析系統(tǒng),其中,
[0006]所述數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng),用于獲取所述冷凝器特性試驗(yàn)所需要的數(shù)據(jù),所述數(shù)據(jù)包括:循環(huán)水進(jìn)口溫度、循環(huán)水出口溫度、凝結(jié)水溫度、背壓、核島熱功率、發(fā)電機(jī)電功率和循環(huán)水鹽度;
[0007]所述IMP采集系統(tǒng),用于采集所獲取的海水進(jìn)口溫度、海水出口溫度、凝結(jié)水溫度、背壓數(shù)據(jù),并對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理;
[0008]所述計(jì)算分析系統(tǒng),用于實(shí)時(shí)讀取來(lái)自所述IMP采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)及接收用戶輸入的核島熱功率、發(fā)電機(jī)電功率和循環(huán)水鹽度數(shù)據(jù),并根據(jù)冷凝器的設(shè)計(jì)參數(shù)及所接收的數(shù)據(jù)計(jì)算并顯示試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù),所述試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)包括:循環(huán)水溫升、冷凝器端差、凝結(jié)水過(guò)冷度、總體傳熱系數(shù)、傳熱管清潔度、循環(huán)水體積流量和冷凝器背壓。
[0009]在本發(fā)明所述的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)中,所述計(jì)算分析系統(tǒng)用于將所述試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)生成TXT報(bào)表。
[0010]在本發(fā)明所述的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)中,所述計(jì)算分析系統(tǒng)用于將所述試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0011]在本發(fā)明所述的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)中,所述計(jì)算分析系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)傳輸來(lái)實(shí)時(shí)讀取來(lái)自所述IMP采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù),并讀取數(shù)據(jù)的名稱和單位。
[0012]在本發(fā)明所述的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)中,所述計(jì)算分析系統(tǒng)利用TEOS-1O海水熱力學(xué)方程,根據(jù)所述循環(huán)水進(jìn)口溫度、壓力和循環(huán)水鹽度計(jì)算循環(huán)水密度和比熱。
[0013]在本發(fā)明所述的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)中,所述計(jì)算分析系統(tǒng)在計(jì)算循環(huán)水密度和比熱時(shí),保持循環(huán)水壓力恒定不變。
[0014]在本發(fā)明所述的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)中,所述IMP采集系統(tǒng)包括:
[0015]分散布置的多個(gè)MP采集板,且所述多個(gè)MP采集板和所述計(jì)算分析系統(tǒng)通過(guò)總線構(gòu)成數(shù)據(jù)通信與饋電共享的網(wǎng)絡(luò)。
[0016]在本發(fā)明所述的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)中,每個(gè)IMP采集板均并接在網(wǎng)絡(luò)中。
[0017]在本發(fā)明所述的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)中,所述計(jì)算分析系統(tǒng)還用于接收用戶所設(shè)置的冷凝器的設(shè)計(jì)參數(shù)。
[0018]在本發(fā)明所述的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)中,所述計(jì)算分析系統(tǒng)還用于在計(jì)算總體傳熱系數(shù)后,對(duì)所計(jì)算的總體傳熱系數(shù)進(jìn)行擬合修正。
[0019]實(shí)施本發(fā)明的技術(shù)方案,操作簡(jiǎn)便、分析準(zhǔn)確,保證了對(duì)冷凝器熱力性能的分析和評(píng)估,以通過(guò)維修改進(jìn)確保冷凝器的良好運(yùn)行狀態(tài),進(jìn)而提升機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的水平。而且,由于采用MP采集系統(tǒng)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集處理,方便設(shè)備安裝和維護(hù)。
[0020]另外,采用TE0S-10海水熱力學(xué)方程,相比較E0S-80海水熱力學(xué)方程,基于完備的熱力學(xué)理論體系,采用勢(shì)函數(shù)(Gibbs函數(shù))取代經(jīng)驗(yàn)公式,計(jì)算結(jié)果更為準(zhǔn)確。
[0021]考慮到后續(xù)機(jī)組設(shè)計(jì)參數(shù)的修改,計(jì)算分析系統(tǒng)為電廠二期、三期機(jī)組預(yù)留出計(jì)算分析功能,具備其它電站冷凝器特性試驗(yàn)分析能力。
[0022]計(jì)算分析系統(tǒng)的修正曲線擬合精度較高,滿足工程計(jì)算精度要求。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0023]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,附圖中:
[0024]圖1是本發(fā)明核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)實(shí)施例一的邏輯圖;
[0025]圖2是本發(fā)明核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)實(shí)施例二的工作流程圖;
[0026]圖3是本發(fā)明核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)中四塊IMP采集板的邏輯圖;
[0027]圖4A是循環(huán)水流速的修正曲線;
[0028]圖4B是循環(huán)水進(jìn)口溫度的修正曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0029]圖1是本發(fā)明核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)實(shí)施例一的邏輯圖,該核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)包括包括數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)10UMP采集系統(tǒng)20及計(jì)算分析系統(tǒng)30,其中,數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)10用于獲取所述冷凝器特性試驗(yàn)所需要的數(shù)據(jù),所述數(shù)據(jù)包括:循環(huán)水進(jìn)口溫度、循環(huán)水出口溫度、凝結(jié)水溫度、背壓、核島熱功率、發(fā)電機(jī)電功率和循環(huán)水鹽度;MP采集系統(tǒng)20用于采集所獲取的海水進(jìn)口溫度、海水出口溫度、凝結(jié)水溫度、背壓數(shù)據(jù),并對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理;計(jì)算分析系統(tǒng)30用于實(shí)時(shí)讀取來(lái)自所述IMP采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)及接收用戶輸入的核島熱功率、發(fā)電機(jī)電功率和循環(huán)水鹽度數(shù)據(jù),并根據(jù)冷凝器的設(shè)計(jì)參數(shù)及所接收的數(shù)據(jù)計(jì)算并顯示試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù),所述試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)包括:循環(huán)水溫升、冷凝器端差、凝結(jié)水過(guò)冷度、總體傳熱系數(shù)、傳熱管清潔度、循環(huán)水體積流量和冷凝器背壓。
[0030]圖2是本發(fā)明核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)實(shí)施例二的工作流程圖,該實(shí)施例的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)相比實(shí)施例一,所不同的僅是,在該實(shí)施例的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng)中,計(jì)算分析系統(tǒng)30還用于將所述試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)生成TXT報(bào)表,及將所述試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。下面將以防城港核電廠一期為例具體說(shuō)明該實(shí)施例。
[0031]一、數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)
[0032]核電站冷凝器特性試驗(yàn)所需數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)來(lái)源:
[0033](I)核島熱功率
[0034]根據(jù)防城港核電廠一期KME(試驗(yàn)儀表系統(tǒng))報(bào)表直接測(cè)量核島輸出熱功率。
[0035](2)發(fā)電機(jī)電功率
[0036]根據(jù)防城港核電廠一期ΚΚ0(電度表和故障錄波儀)直接讀取發(fā)電機(jī)電功率。
[0037](3)循環(huán)水進(jìn)、出口溫度
[0038]防城港核電廠一期冷凝器循環(huán)水進(jìn)、出口均為四個(gè)直徑達(dá)超過(guò)2.Sm的大截面管道,循環(huán)水進(jìn)口海水由于經(jīng)過(guò)CRF (循環(huán)水系統(tǒng))泵攪混,溫度分布比較平均,因此在一列冷凝器上選取一個(gè)循環(huán)水進(jìn)口溫度測(cè)點(diǎn),通過(guò)ALSTOM長(zhǎng)桿ΡΤ100平均型溫度傳感器,測(cè)量循環(huán)水進(jìn)口溫度。
[0039]循環(huán)水出口為非均勻溫場(chǎng),需通過(guò)設(shè)置一定數(shù)量的測(cè)溫點(diǎn)進(jìn)行溫度測(cè)量,防城港核電廠一期每列出口管道均設(shè)置5根測(cè)溫套筒,通過(guò)采用ALSTOM定制的長(zhǎng)桿ΡΤ100平均型溫度傳感器(三種長(zhǎng)度),測(cè)量循環(huán)水出口平均溫度。
[0040](4)凝結(jié)水溫度
[0041]冷凝器凝結(jié)水溫度采用0.1級(jí)歐米茄ΡΤ100鉬電阻,直接在冷凝器熱阱出口母線處測(cè)量。
[0042](5)背壓
[0043]防城港核電廠一期在每臺(tái)冷凝器喉部,在第一排鈦管上部300-900mm處設(shè)置有3個(gè),共計(jì)6個(gè)背壓測(cè)點(diǎn),供試驗(yàn)使用。試驗(yàn)前,要檢查測(cè)量系統(tǒng)的嚴(yán)密性,在規(guī)定的真空度下關(guān)閉靠近感受孔處截止閥時(shí),真空下降速度平均5min不超過(guò)800Pa。
[0044]試驗(yàn)時(shí),采用羅斯蒙特(Rose Mount) 3051S型絕壓變送器測(cè)量背壓,若6個(gè)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)偏差較大,需分析測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0045](6)循環(huán)水鹽度
[0046]通過(guò)循環(huán)水取樣化學(xué)分析,得到循環(huán)水(海水)鹽度。不考慮循環(huán)水壓力影響的情況下,通過(guò)循環(huán)水進(jìn)口溫度和循環(huán)水鹽度,利用TE0S-10海水狀態(tài)方程,可以得到循環(huán)水密度和比熱。
[0047]二、頂P采集系統(tǒng)
[0048]IMPdsolated Measurement Pods,分散式智能數(shù)據(jù)采集器)是英國(guó)輸力強(qiáng)儀器公司(Solartron Instrument Ltd.)的高新技術(shù)產(chǎn)品,它適用于發(fā)電廠、化工廠、鋼鐵廠等各種工業(yè)環(huán)境下的多路模擬量信號(hào)(溫度、壓力、流量、應(yīng)變、振動(dòng)等)的采集監(jiān)測(cè)以及各種數(shù)字量信號(hào)的輸入和輸出,可輸出模擬量(電壓和電流)用于過(guò)程控制。
[0049]軟件實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的準(zhǔn)確性和快速性,同時(shí)充分考慮到軟件的通用性和操作的簡(jiǎn)單可靠性,將多種實(shí)用功能集于一身,使該軟件操作界面直觀、使用簡(jiǎn)單方便,同時(shí)兼具了其它采集系統(tǒng)的功用。
[0050]防城港核電廠一期冷凝器效率試驗(yàn)所用IMP測(cè)點(diǎn)分為兩級(jí),即現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備級(jí)和分析處理層級(jí),如圖3所示。
[0051]現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層級(jí)包含現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量溫度、壓力所用的熱電阻和絕壓變送器,通過(guò)加載航空接頭的四芯電纜(電阻傳輸)和二芯電纜(電流傳輸)將現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)送到上游4塊并聯(lián)于S-網(wǎng)絡(luò)電纜上的MP 3595IB型采集板件上。
[0052]IMP 35951B型采集板具備測(cè)量精度高、抗干擾性高、體積小、環(huán)境要求低、便于現(xiàn)場(chǎng)靈活布置等優(yōu)點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)熱電阻、電壓測(cè)量,而現(xiàn)場(chǎng)喉部壓力通過(guò)Rosemount 3051S絕壓變送器輸出的為4-20mA的電流信號(hào),因此在4號(hào)MP35951B型采集板中串聯(lián)V/I轉(zhuǎn)換器,即標(biāo)準(zhǔn)電阻,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)壓力信號(hào)的測(cè)量。
[0053]通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)分散布置的MP 35951型采集板實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和傳輸,可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)點(diǎn)分布情況靈活布置。
[0054]關(guān)于分析處理層級(jí),為便于分散式安裝和進(jìn)行快速可靠的串行通信,IMP采集板采用了一種符合現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)計(jì)思想的通信方式,即數(shù)據(jù)通信與饋電共享的網(wǎng)絡(luò)——S-網(wǎng)絡(luò)(S-NET)。該網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)是:用雙芯電纜既可實(shí)現(xiàn)MP采集板與計(jì)算分析系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信,又可經(jīng)該電纜由計(jì)算分析系統(tǒng)向MP采集板供電。組件中的供電電路將S-NET上傳輸?shù)闹绷麟妷汉童B加在其上的雙向脈沖信號(hào)進(jìn)行分離,脈沖信號(hào)經(jīng)變換送給微處理器,而分離后的直流電壓經(jīng)穩(wěn)壓后通過(guò)逆變器轉(zhuǎn)換成交流,再經(jīng)變壓器隔離后進(jìn)行整流穩(wěn)壓作為MP采集板的工作電源。
[0055]在S-NET網(wǎng)絡(luò)中,每塊MP采集板均并接在網(wǎng)絡(luò)中,即使某塊MP采集板出現(xiàn)故障或從網(wǎng)絡(luò)中移去,都不會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。
[0056]三、計(jì)算分析系統(tǒng)
[0057]計(jì)算分析系統(tǒng)的功能包括冷凝器性能試驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算分析、輸出,可實(shí)現(xiàn)多個(gè)數(shù)據(jù)顯示、處理與診斷功能,能直接輸出TXT版本試驗(yàn)報(bào)告。計(jì)算分析系統(tǒng)的軟件的功能包括“數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)傳輸”(Dynamic Data Exchange, DDE)、“計(jì)算與打印”兩大模塊。
[0058]數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)傳輸模塊主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸功能,即,對(duì)MP采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)讀取,讀取過(guò)程中把數(shù)據(jù)名稱和單位也會(huì)一并讀取。讀取的同時(shí)把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中,以保證求取平均值、誤差修正、打印參數(shù)、歷史記錄等功能的實(shí)現(xiàn)。讀取的數(shù)據(jù)將實(shí)時(shí)的顯示在軟件界面上,并以特殊顏色在界面上顯示最大最小值。
[0059]計(jì)算與打印模塊主要實(shí)現(xiàn)冷凝器效率熱平衡及傳熱計(jì)算和打印報(bào)表的功能。在導(dǎo)入數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)傳輸模塊中得到的平均值及設(shè)置計(jì)算需要的設(shè)計(jì)參數(shù)后,可以計(jì)算出多組冷凝器效率試驗(yàn)相關(guān)的數(shù)據(jù),計(jì)算出的試驗(yàn)結(jié)果將顯示在界面上,并同時(shí)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。根據(jù)實(shí)際需求,設(shè)置了數(shù)據(jù)庫(kù)的回讀功能,方便在離線狀態(tài)下對(duì)試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行再次讀取和分析。根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)及計(jì)算出平均值、計(jì)算結(jié)果等相關(guān)信息,打印功能將生成TXT報(bào)表,報(bào)表包含本次計(jì)算分析的完整信息。
[0060]計(jì)算分析系統(tǒng)在計(jì)算試驗(yàn)結(jié)果時(shí)的試驗(yàn)原理:
[0061](I)由熱力學(xué)第一定律,計(jì)算出冷凝器熱負(fù)荷Q為:
[0062]Q = Wkmb-Wq- Δ Q (kff)
[0063](2)循環(huán)水溫升:
[0064]At = t2-t! (°C )
[0065](3)對(duì)數(shù)平均溫度(冷凝器端差):
&Λ._
[0066]Otm-DES (°C )
[0067](ts為冷凝器背壓Pc對(duì)應(yīng)的飽和溫度,標(biāo)準(zhǔn)參考IAPWS-1F97)
[0068](4)冷凝器過(guò)冷度:
[0069]At1 = ts-t3 (°C )
[0070](5)循環(huán)水流量:
[0071]Gf =(m3/s)
[0072](6)總體傳熱系數(shù):
[_] K = ^ (kW/nf*°C)
[0074]其中:WKME:核島熱功率,kff
[0075]Wq:發(fā)電機(jī)電功率,kW
[0076]Δ Q:常規(guī)島熱力損失,kff
[0077]&:循環(huán)水進(jìn)口平均溫度,V
[0078]t2:循環(huán)水出口平均溫度,V
[0079]Pc:冷凝器背壓,Pa
[0080]A:冷凝器換熱面積,m2
[0081]P:循環(huán)水密度,kg/m3
[0082]Cp:循環(huán)水比熱,kJ/(kg*°C )
[0083]計(jì)算分析系統(tǒng)可利用TE0S-10海水熱力學(xué)方程,根據(jù)循環(huán)水進(jìn)口溫度和循環(huán)水鹽度計(jì)算循環(huán)水密度和比熱。與E0S-80相比,TE0S-10海水熱力學(xué)方程基于完備的熱力學(xué)理論體系,采用勢(shì)函數(shù)(Gibbs函數(shù))取代經(jīng)驗(yàn)公式,計(jì)算結(jié)果更為準(zhǔn)確,其最明顯的變化是采用新的ITS-90溫標(biāo)及絕對(duì)鹽度代替實(shí)用鹽度。對(duì)于中國(guó)近海,采用TE0S-10海水熱力學(xué)方程所帶來(lái)的密度修正值小于0.005kg/m3。本軟件中海水密度和定壓比熱容的計(jì)算公式采用TE0S-10,即通過(guò)Gibbs函數(shù)來(lái)計(jì)算。而且,在計(jì)算循環(huán)水密度和比熱時(shí),保持循環(huán)水壓力恒定不變。
[0084]考慮到防城港核電廠后續(xù)機(jī)組存在設(shè)計(jì)思路和廠家的更換,為保證計(jì)算分析系統(tǒng)具備擴(kuò)展功能,操作人員可對(duì)冷凝器特性試驗(yàn)所需的設(shè)計(jì)參數(shù)(冷凝器換熱面積、設(shè)計(jì)結(jié)垢?jìng)鳠嵯禂?shù)、常規(guī)島熱力損失、循環(huán)水設(shè)計(jì)流量等參數(shù))進(jìn)行設(shè)置,保證后續(xù)機(jī)組也能利用本計(jì)算分析系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算分析。
[0085]根據(jù)HE1-1995《表面式蒸汽凝汽器規(guī)程》,冷凝器傳熱系數(shù)影響因素有冷卻管管徑、冷卻管材質(zhì)、冷卻管內(nèi)循環(huán)水流速、循環(huán)水進(jìn)口溫度。防城港核電廠一期冷凝器特性試驗(yàn)是在機(jī)組正常運(yùn)行工況下進(jìn)行,與設(shè)計(jì)工況存在一定差異,需對(duì)冷凝器傳熱系數(shù)K進(jìn)行擬合修正,修正到設(shè)計(jì)工況下的傳熱系數(shù)Kc。試驗(yàn)工況下,冷卻管管徑和材質(zhì)與設(shè)計(jì)工況無(wú)差異,因此只對(duì)計(jì)算傳熱系數(shù)進(jìn)行循環(huán)水流速和循環(huán)水進(jìn)口溫度修正即可,即:
[0086]Kc = K*Fv*Ft
[0087]清潔度
【權(quán)利要求】
1.一種核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng),其特征在于,包括數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)、MP采集系統(tǒng)及計(jì)算分析系統(tǒng),其中, 所述數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng),用于獲取所述冷凝器特性試驗(yàn)所需要的數(shù)據(jù),所述數(shù)據(jù)包括:循環(huán)水進(jìn)口溫度、循環(huán)水出口溫度、凝結(jié)水溫度、背壓、核島熱功率、發(fā)電機(jī)電功率和循環(huán)水鹽度; 所述IMP采集系統(tǒng),用于采集所獲取的海水進(jìn)口溫度、海水出口溫度、凝結(jié)水溫度、背壓數(shù)據(jù),并對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理; 所述計(jì)算分析系統(tǒng),用于實(shí)時(shí)讀取來(lái)自所述IMP采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)及接收用戶輸入的核島熱功率、發(fā)電機(jī)電功率和循環(huán)水鹽度數(shù)據(jù),并根據(jù)冷凝器的設(shè)計(jì)參數(shù)及所接收的數(shù)據(jù)計(jì)算并顯示試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù),所述試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)包括:循環(huán)水溫升、冷凝器端差、凝結(jié)水過(guò)冷度、總體傳熱系數(shù)、傳熱管清潔度、循環(huán)水體積流量和冷凝器背壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng),其特征在于,所述計(jì)算分析系統(tǒng)還用于將所述試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)生成TXT報(bào)表。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng),其特征在于,所述計(jì)算分析系統(tǒng)還用于將所述試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng),其特征在于,所述計(jì)算分析系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)傳輸來(lái)實(shí)時(shí)讀取來(lái)自所述MP采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù),并讀取數(shù)據(jù)的名稱和單位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng),其特征在于,所述計(jì)算分析系統(tǒng)利用TEOS-1O海水熱力學(xué)方程,根據(jù)所述循環(huán)水進(jìn)口溫度、循環(huán)水出口溫度、壓力和循環(huán)水鹽度計(jì)算循環(huán)水密度和比熱。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng),其特征在于,所述計(jì)算分析系統(tǒng)在計(jì)算循環(huán)水密度和比熱時(shí),保持循環(huán)水壓力恒定不變。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng),其特征在于,所述IMP米集系統(tǒng)包括: 分散布置的多個(gè)MP采集板,且所述多個(gè)MP采集板和所述計(jì)算分析系統(tǒng)通過(guò)總線構(gòu)成數(shù)據(jù)通信與饋電共享的網(wǎng)絡(luò)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng),其特征在于,每個(gè)IMP采集板均并接在網(wǎng)絡(luò)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng),其特征在于,所述計(jì)算分析系統(tǒng)還用于接收用戶所設(shè)置的冷凝器的設(shè)計(jì)參數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站冷凝器特性試驗(yàn)采集分析系統(tǒng),其特征在于,所述計(jì)算分析系統(tǒng)還用于在計(jì)算總體傳熱系數(shù)后,對(duì)所計(jì)算的總體傳熱系數(shù)進(jìn)行擬合修正。
【文檔編號(hào)】G06F19/00GK104166794SQ201410392841
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月12日
【發(fā)明者】徐洋洋, 謝岱良, 劉奇洪, 呂陽(yáng), 邱憲苗 申請(qǐng)人:廣西防城港核電有限公司, 中國(guó)廣核電力股份有限公司